Molecular Psychiatry (2018)
Diazepam (鎮靜劑) 如何導致抑制性突觸喪失?
揭開長期服用苯二氮平類藥物產生耐受性的分子機制:
PLCδ / Ca2+ / Calcineurin 訊號路徑詳解
📊 問題背景
苯二氮平類藥物 (Benzodiazepines, 如 Diazepam) 廣泛用於治療焦慮、失眠與癲癇。然而,長期使用會導致「耐受性」(Tolerance),即藥效隨時間減弱。本研究發現,長期暴露於 Diazepam 會導致腦中抑制性突觸 (Inhibitory Synapses) 的結構崩解與消失。
核心發現
- 長期使用 Diazepam (72小時) 導致突觸數量顯著減少。
- 這是一個「負回饋機制」:藥物增強了 GABAA 受體活性,卻反過來觸發了受體的內吞作用 (Endocytosis)。
- 關鍵路徑:PLCδ → 胞內鈣離子釋放 → Calcineurin 活化 → 受體移除。
步驟 1 / 5
細胞膜 (Postsynaptic Membrane)
GABAA-R
Site
PLCδ
細胞質 (Cytoplasm)
內質網 (ER) / Ca2+ Store
Calcineurin (PP2B)
Dynamin
點擊「下一步」開始演示分子機制
初始狀態
突觸後膜上存在 GABAA 受體,負責接收抑制性訊號。PLCδ 尚未活化,細胞內機制處於靜止狀態。
突觸數量變化 (72小時)
長期用藥導致 GABAA 受體叢集數量顯著下降。
關鍵阻斷劑測試
研究使用了多種抑制劑來驗證路徑:
- Ro 15-1788 阻斷受體結合 → 防止突觸流失
- U73122 抑制 PLC → 防止鈣離子釋放
- Cyclosporine A 抑制 Calcineurin → 防止受體內吞
- PRIP1 蛋白 競爭結合 → 天然的剎車機制
生理意義
這個 PLCδ / Ca2+ / Calcineurin 路徑解釋了為何長期服用鎮靜劑會失效。
這是一種細胞適應性反應,為了平衡過強的抑制訊號,神經元主動「拆除」了受體。
未來展望: 若能透過 PRIP1 或針對此路徑下游進行調控,或許能開發出「不會產生耐受性」的新一代抗焦慮藥物。